II－VI 族化合物半導体ナノ結晶の時間分解レーザー分光研究

II-VI族化合物半导体纳米晶的时间分辨激光光谱研究

• 批准号: 11F01714
• 负责人: 玉井 尚登
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kwansei Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11F01714/
• 关键词: II-VI族化合物半導体; CdSeナノロッド; 金ナノ微粒子; 電子移動; 時間分解レーザー分光; 単一微粒子分光; 量子ドット; ナノロッド

近年,貴金属ナノ微粒子の局在プラズモンによる電場増強と量子ドットの相互作用が注目されており,量子ドットの発光増強や単一微粒子分光における発光明滅現象の低減など,応用面においても興味深い現象が報告されている。しかし,貴金属の局在プラズモンと半導体ナノ微粒子を直接結びつけた系は,Au/CdS,Au/PbSコアシェルナノ構造やAu/CdSナノロッド型ダンベル構造などが合成されているだけであり,時間分解レーザー分光を用いた励起子や電子移動,エネルギー移動に関する動的研究も殆ど無い。またこの様な系は,界面接合を直接反映した新規な電子状態を形成する可能性もある。本研究では,CdSeナノロッド(4×14nm)にサイズの異なった金ナノ微粒子(粒径:1.5,1.6,2.2nm)を接合したAu-CdSeハイブリッド系を用い,その光物性を解明する事を目的として,単一微粒子分光による発光ダイナミクスおよび発光明滅現象と電子移動との関係を明らかにした。更に,フェムト秒過渡吸収分光において励起波長をオプティカルパラメトリック増幅器で変えてCdSeナノロッドおよびAu-CdSeハイブリッド系の電子状態を状態選択励起し,その後の緩和過程をフェムト秒白色光でプローブした。その結果,1σ励起による1σブリーチの立ち上がりは,Auナノ微粒子の接合にかかわらずパルス応答と同じであったが,短波長励起すると,Au接合系でCdSe NRsより立ち上がりが早くなり,また1σの収率も低下した。立ち上がり時間と1σ収率から求めたホット電子移動の収率は良く合い,また金ナノ微粒子へのホット電子移動速度を金ナノ微粒の粒径に応じて0.5-1.0psと見積もった。

In recent years, the electric field enhancement and quantum interaction of noble metal particles have been noticed, the quantum emission enhancement and the decrease of light extinction phenomenon in single particle spectroscopy, and the phenomenon of deep excitation in the surface of noble metal particles has been reported. In recent years, precious metals have been used in the study of semiconductor micro-particle direct junction system,Au/CdS,Au/PbS semiconductor structure,Au/CdS semiconductor micro-particle direct junction system, The interface junction directly reflects the possibility of new electronic state formation. In this study,CdSe particles (4×14nm) were used to bond different Au particles (particle size: 1.5, 1.6, 2.2 nm) and to understand the optical properties of Au particles. In addition, the second transition absorption spectrum excitation wavelength, the amplitude amplifier, CdSe, Au-CdSe, the electronic state of the system, the state selection excitation, the subsequent mitigation process, the second white light. As a result, 1 σ excitation is used for the bonding of Au particles. 1 σ excitation is used for the bonding of Au particles. 1 σ excitation is used for the bonding of Au particles. The electron movement velocity of gold particles is 0.5 - 1.0ps, and the particle size is 0.5-1.0ps.

项目成果

Elementary Processes of Photoexcited Semiconductor Nanoparticles

光激发半导体纳米颗粒的基本过程

• 发表时间: 2012
• 作者: L. Wang;S. Gabriel;T. Okuhata;Y. Kobayashi;N. Tamai
• 通讯作者: N. Tamai

HotElectron Transfer in Au-CdSe Nanorods

Au-CdSe 纳米棒中的热电子转移

• 发表时间: 2012
• 作者: G. Sagarzazu;K. Inoue;M. Saruyama;M.Sakamoto;T. Teranishi;N. Tamai
• 通讯作者: N. Tamai

Impact of electron transfer on intraband dynamics in Au-CdSe nanorods

电子转移对 Au-CdSe 纳米棒带内动力学的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: SAGARZAZU Gabriel;井上洸紀;猿山雅亮;坂本雅典;寺西利治;玉井尚登
• 通讯作者: 玉井尚登

Carrier Dynamics of Au-CdSe Colloidal Nanorods

Au-CdSe 胶体纳米棒的载流子动力学

• 发表时间: 2011
• 作者: G.Sagaruzazu;M.Saruyama;T.Teranishi;N.Tamai
• 通讯作者: N.Tamai

Auger Recombination and Multiexciton States of II-VI Semiconductor Quantum Dots

II-VI半导体量子点的俄歇复合和多激子态

• 发表时间: 2012
• 作者: Yoichi Kobayashi;Ruriko Ohshima;小林洋一;Yoichi Kobayashi;Gabriel Sagarzazu;Yoichi Kobayashi;Yoichi Kobayashi
• 通讯作者: Yoichi Kobayashi